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電感在儲(chǔ)能電路中的工作過程是怎樣的,如何計(jì)算其儲(chǔ)存的能量?

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深圳市阿賽姆電子有限公司2025-03-21

在儲(chǔ)能電路中,電感的工作過程基于電磁感應(yīng)原理。當(dāng)電流通過電感時(shí),電感會(huì)將電能轉(zhuǎn)化為磁能儲(chǔ)存起來。以常見的 DC - DC 變換器中的電感儲(chǔ)能為例,在開關(guān)管導(dǎo)通期間,電源電壓施加在電感兩端,電流逐漸增大,根據(jù)電磁感應(yīng)定律,電感產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與電源電壓相反,阻礙電流快速上升,但電流仍持續(xù)增加,此時(shí)電感儲(chǔ)存的磁能不斷增大。當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時(shí),電感中的電流不能突變,電感產(chǎn)生與原電流方向相同的感應(yīng)電動(dòng)勢,試圖維持電流繼續(xù)流動(dòng),電感開始釋放儲(chǔ)存的磁能,將磁能轉(zhuǎn)化為電能,通過電路中的其他元件(如負(fù)載或電容)釋放出去。電感儲(chǔ)存的能量可以通過公式\(E=\frac{1}{2}LI^{2}\)來計(jì)算,其中\(zhòng)(E\)表示電感儲(chǔ)存的能量,單位為焦耳(J);\(L\)為電感量,單位為亨利(H);\(I\)為通過電感的電流,單位為安培(A)。從公式可以看出,電感儲(chǔ)存的能量與電感量和電流的平方成正比。因此,要增加電感儲(chǔ)存的能量,可以通過增大電感量或提高通過電感的電流來實(shí)現(xiàn)。但需要注意的是,增大電流時(shí)不能超過電感的飽和電流,否則電感進(jìn)入飽和狀態(tài),電感量下降,實(shí)際儲(chǔ)存的能量將無法按上述公式計(jì)算,且可能影響電路正常工作。例如在一個(gè)電動(dòng)汽車的 DC - DC 變換器中,電感用于儲(chǔ)存能量,為電機(jī)提供穩(wěn)定的電能。通過合理設(shè)計(jì)電感量和控制電流大小,可以提高能量轉(zhuǎn)換效率,延長電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。

深圳市阿賽姆電子有限公司
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簡介:阿賽姆是專注于電子行業(yè)的公司,生產(chǎn)高性價(jià)比EMC防護(hù)器件。有自己的EMC實(shí)驗(yàn)室,可以協(xié)助測試和整改。
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